Status för världens befintliga och planerade produktionsanläggningar för främst cellulosabaserade

produktionsanläggningar för främst cellulosabaserade biodrivmedel

Tabell 13–14 innehåller sammanställningar av vad som presenteras av IEA Bioenergy Task 39 i deras ”Mapping of 2nd generation biofuels demonstration plants” (IEA, 2012b).

Uppgifterna från Task 39 har kontrollerats mot information som finns tillgänglig på Internet, i nyhetsbrev, pressreleaser etc. Uppgifter som inte har kunnat verifieras har tolkats som att anläggningsplanerna har avbrutits eller fördröjts och markerats med ”avvaktande”.

Där ägare meddelat att investeringsplanerna för en anläggning har avbrutits, finns ändå anläggningen kvar i tabellen men markerad ”nedlagd”. Notera att svenska anläggningar är presenterade i Tabell 7–9 och därmed borttagna ur den här sammanställningen. Observera att andra generationens biodrivmedel i detta avsnitt (som utgår från IEA, 2012b) avser biodrivmedel framställda från framförallt cellulosa men även andra avancerade drivmedel (till exempel butanol och diesel från sockerlösning och metanol från glycerin).

41 Givet att biodrivmedlen antas utgöras av etanol med ett energiinnehåll på 5.9 MWh/m³.

42 Givet att biodrivmedlen antas utgöras av etanol med ett energiinnehåll på 5.9 MWh/m³.

Tabell 13. Sammanställning av befintliga och planerade kommersiella anläggningarutanför Sverigeför produktion av andra generationens biodrivmedel, enligt IEA (2012b). Med en kommersiell anläggning avses enligt IEA (fri översättning) en anläggning som körs kontinuerligt, med hög tillgänglighet, en säljbar produkt och med ekonomiska vinstintressen. Andra generationen innehåller här cellulosabaserade och i viss

utsträckning andra avancerade biodrivmedel.

Land, anläggning, ort Feedstock Startår

Kapa-citet

Brasilien, Mossi & Ghisolfi, Chemtex and GraalBio, Alagaos.

Danmark, Inbicon, DONG Energy, Kalundborg Italien, Mossi & Ghisolfi Group, Chemtex, Crescentino.

Kanada, Enerkem, Greenfield Ethanol, Varennes, Quebec Kanada, Enerkem Alberta Biofuels, Edmonton

Kanada, Iogen och Shell, Birch Hills, Saskatchewan Norge, Borregaard Industries LTD, ChemCell Ethanol Tyskland, Clariant, Sunliquid, Sued-Chemie, Straubing, Bavaria USA, Mossi & Ghisolfi, Chemtex, Sampson, North Carolina.

USA, Hugoton, Kansas, Abengoa

USA, Lignol Innovations and Suncor Energy, Denver, Colorado USA, Coskata, Enerkem, and Ineos, Clewiston, Florida USA, Enerkem Mississippi Biofuels, Pontotoc

USA, Frontier Renewable Resource, Kinross, Kincheloe, Michigan USA, INEOS Bio, Indian River County,Vero Beach, Florida USA, POET, Project Liberty, Emmetsburg, Iowa

USA, Iogen Biorefinery Partners, Shelley, Idaho USA, Range Fuels, Soperton, Georgia

15 anläggningar. Sammanlagd kapacitet: ca 992 800 t/år

Cellulosaråvara, bagass Halm från vete Cellulosaråvara

Cellulosabaserat industriavfall Hushållsavfall

Agricultural residues, e.g. straw, grass Svartlut sulfit

Cellulosaråvara, halm, majsblast Energigräs, miscanthus, switchgrass Avfall från skogs- och jordbruk Träråvara

HVO Irland, Conoco Phillips, Whitegate refinery, Cork Italien, UOP/Eni Ecofining, Venedig Italien, ENI/UOP, Livorno Finland, Neste Oil, Porvoo 1 Finland, Neste Oil, Porvoo 2 Nederländerna, Neste Oil, Rotterdam

Portugal, Econfining (UOP/ENI), Galp Energia Singapore, Neste Oil,

USA, Dynamic fuels, Syntroleum+Tyson Food, Geismar, Louisiana 8 anläggningar. Sammanlagd kapacitet: ca 2 784 000 t/år

Sojabönsolja och animaliska fetter Biologiska oljor, animaliskt fett Biologiska oljor, animaliskt fett Palmolja, rapsolja och animaliskt fett Biologiska oljor och fett

Biologiska oljor och fett Biologiska oljor, alger Biologiska oljor och fett

Biologiska oljor och animaliskt fett

2006

Övrigt Finland, NSE, Neste, Stora Enso, Sköldvik el. Imatra (FT-bränslen) Finland, NSE, Neste, Stora Enso, Varkaus (FT)

Tyskland, CHOREN, Sigma plant, Schwedt (FT-bränslen) Tyskland, CHOREN, Freiberg (FT-bränslen)

Nederländerna, BioMCN Oosterhorn 1, Groningen (metanol) Nederländerna, BioMCN Oosterhorn 2, Groningen (metanol) Nederländerna, BioMCN Oosterhorn 3, Groningen (metanol) Nederländerna, BioMCN Oosterhorn 4, Groningen (metanol) Spanien, Leon. Amyris (kolväten, tex farnesane diesel)

Storbritannien, BP&DuPont, Butamax Adv Biofuels, Hull (butanol) USA, Gevo, Englewood, Luverne, Minnesota (butanol)

USA, Decatur, Amyris Tate & Lyle (kolväten, tex farnesane diesel) 10 anläggningar. Sammanlagd kapacitet: ca: 1 590 000 t/år

Skogsråvara

a) Notera att uppgifterna på total investeringskostnad är given av respektive anläggning och är ej garanterat jämförbara.

b) 27 MCAD är Kanadensiska statens del av investeringen.

Från Tabell 13 kan vi se att när det gäller andra generationens etanolproduktion finns det nu minst 15 anläggningar utanför Sverige som är i drift, eller planeras att vara i drift inom några år, med en total produktionskapacitet på nästan 1 miljon ton (ca 1300 miljoner liter eller 1,3 miljoner m³) cellulosabaserad etanol per år. Jämfört med sammanställningen i Grahn & Hansson (2010), då 8 cellulosaetanolanläggningar identifierades med en total produktionskapacitet på 577 kt/år har produktionskapaciteten nästan fördubblats, trots att planerna för tre av anläggningar har avbrutits.

När det gäller HVO finns det nu minst 8 anläggningar utanför Sverige med en sammanlagd kapacitet på nästan 2,8 miljoner ton (ca 3500 miljoner liter) per år. I Grahn & Hansson (2010) presenterades 5 HVO-anläggningar med en total produktionskapacitet på 1,35 miljoner ton per år. Den totala produktionskapaciteten har därmed mer än fördubblats.

Anläggningar som planerar produktion av syntetiska bränslena via förgasning av bioenergi är listade under posten övrigt i Tabell 13 och indikerar en sammanlagd produktionskapacitet på 1,2 miljoner ton metanol och Fischer-Tropsch-bränslen. Jämfört med den tidigare sammanställningen har anläggningarna i Freiberg (Tyskland) och Varkaus (Finland) lagts ner. Den senare har däremot ersatts av en dubbelt så stor anläggning som planeras placeras i antingen finska Sköldvik eller Imatra. Den totala produktionskapaciteten av metanol och FT-bränslen ligger därmed i ungefär samma storleksordning som i Grahn och Hansson (2010), dvs ca 1,2 miljoner ton.

Nytt i den här sammanställningen är planer på att producera butanol för användning i transportsektorn, liksom indikationer på anläggningar som omvandlar sockerlösning till dieselliknande kolväten via kemikalien farnesane. Planerad produktionskapacitet av farnesane-diesel har däremot inte kunnat hittas. Om alla planerade anläggningar, som listas i Tabell 13, tas i drift kommer världens sammanlagda produktionskapacitet för andra generationens drivmedel inom några år att ligga på ca 5,3 miljoner ton, ca 53 TWh/år⁴³ (vilket motsvarar ca 5300 miljoner liter bensin), vilket kan jämföras med total global biodrivmedelsproduktion på 700 TWh. Som en jämförelse beskrivs det i IEAs Technology Roadmap (2011) att det i Europa redan idag finns en installerad produktionskapacitet för andra generationens biodrivmedel motsvarande 175 miljoner liter bensin.

Från Tabell 13 kan vi också se att anläggningar för produktion av HVO, FT och metanol generellt sett är större än anläggningar för cellulosabaserad etanol. När det gäller investeringskostnader beror de till stor del på om anläggningen byggs från grunden eller om en befintlig anläggning byggs om vilket gör det svårt att dra någon generell slutsats från tabellen. För att ändå göra någon form av grov uppskattning har vi jämfört investeringskostnaderna⁴⁴ med produktionskapaciteten och ser då att den årliga kapitalkostnaden per liter⁴⁵ levererad produkt, vid antagande om 10 års ekonomisk livstid och 10% investeringsränta, ligger i ett intervall mellan 1,3–12,6 kr/liter för cellulosaetanol, mellan 4,7–9,3 kr/liter för FT-diesel och mellan 0,7–2,4 kr/liter för HVO. Om vi istället antar 15 års ekonomisk livstid och 5% investeringsränta ligger den årliga kapitalkostanden i intervallen 0,8–7,5 kr/liter för cellulosaetanol, 2,8–5,5 kr/liter för FT-diesel och 0,4–1,4 kr/liter för HVO.

I Tabell 14 sammanfattas de befintliga och planerade pilot- och demoanläggningar, för andra generations drivmedel, som presenterats i IEA (2012b).

43 Beräknade med antagande om ett energiinnehåll (LHV i MJ/kg) på 43 för HVO och FT-diesel, 27 för etanol, 33 för butanol och 20 för metanol.

44 Den årliga kapitalkostnaden C är grovt beräknad utifrån antagandet om räntan i=10% och den ekonomiska livslängden n=10 år med hjälp av annuitetsformeln: C=i(1+i)^n/(((1+i)^n)-1) och bortser från kostnad för råvara och andra rörliga kostnader.

45 Densiteten har antagits vara ca 0,8 kg/liter för all tre drivmedlen etanol, HVO och FT-diesel.

Tabell 14. Sammanfattning av befintliga och planerade pilot- och demoanläggningar utanför Sverigeför test och utveckling av andra generationens biodrivmedel som listats i IEA (2012b). Med en pilotanläggning avses enligt IEA (fri översättning) en anläggning som inte körs kontinuerligt men där möjligheten för olika steg demonstreras och produkten inte nödvändigtvis säljs. En demoanläggning är en anläggning där hela produktionsprocessen inklusive logistikkedjan testas. Produkten säljs men anläggning behöver inte köras med ekonomiska intressen.

Land, anläggning, ort Råvara Startår

Kapa-citet

Australien, Smart State Sugarcane Biorefinery, Queensland Univ.

Brasilien, Petrobras, Rio de Janeiro Brasilien, Petrobras, Rio de Janeiro

Danmark, BioGasol, Maxifuel, Tech Uni of Denmark, Köpenhamn Danmark, BioGasol, BornBioFuel 1+2, Aakirkeby, Bornholm Danmark, Inbicon, pilot 1+2, DONG Energy, Fredericia Danmark, Inbicon Biomass Refinery, DONG Energy, Kalundborg Finland, Chempolis Biorefining Plant, Oulu

Frankrike, Abengoa Arance EC demonstration, Arance Frankrike, PROCETHOL 2G, Futurol Project, Pomacle Italien, Mossi & Ghisolfi, Italian Bio Fuel, Crescentino, Piedmont Italien, Mossi & Ghisolfi, Tortona, Piedmont

Kanada, Enerkem, Sherbrooke pilot plant, Quebec

Kanada, Enerkem, Westbury commercial demo facility, Quebec Kanada, Iogen Corporation, Hunt Club Rd, Ottawa, Ontario Kanada, Lignol Energy Corporation, Burnaby, British Columbia Kanada, Tembec Chemical Group, Temiscaming, Quebec Norge, Borregaard, BALI Biorefinery Pilot, Sarpsborg Norge, Weyland BioEthanol, Blomsterdalen Polen, SEKAB, Goswinowice

Spanien, Abengoa Bioenergy, Castilla y León, Salamanca Tyskland, Clariant, Sunliquid, Sued-Chemie, Straubing, Bavaria USA, Abengoa Bioenergy New Technologies, York, Nebraska USA, AE Biofuels, Butte, Montana

USA, Lighthouse, Coscata, Madison, Pennsylvania USA, Coscata, Warrenville, Illinois

USA, DDCE DuPont Danisco Cellulosic EtOH, Vonore, Tennessee USA, Western Biomass Energy, KL Energy, Upton, Wyoming USA, Lignol Energy Corporation, Grand Junction, Colorado USA, Mascoma Corporation, Rome, NY

USA, POET, Scotland, South Dakota

USA, West Coast Biorefinery, Pacific Ethanol, Boardman, Oregon USA, Range Fuels, K2A Optimization Plant, Denver, Colorado USA, Energy Independence I, Terrabon, Bryan, Texas USA, Verenium, Jennings Demonstration Facility, LA USA, Verenium, Jennings Pilot Plant Facility, LA USA, ZeaChem, hybrid, Boardman, Oregon Österrike, M-real Hallein AG

38 anläggningar. Sammanlagd kapacitet: ca:224 635 t/år

Blast från sockerrör Blast från sockerrör, halm, trä Avfall

Träråvara och hushållsavfall Halm från vete, korn och havre Rester från löv- och barrved Svartlut sulfit, halm, energigräs Bagass, barrträd, eukalyptus, vetehalm Cellulosaråvara, tex halm från vete Majs, majsblast, halm och träflis.

Halm från vete, majsblast

Halm från vete och majs, poppel Rester från löv- och barrträd Cellulosaråvara, barrträd

Finland, NSE, Neste Oil and Stora Enso, 12 MW, Varkaus (FT) Nederländerna, ECN, 12 MW, Alkmaar (SNG)

Nederländerna, ECN, Petten (SNG)

Nederländerna, 2008 (BioMCN, Oosterhorn) (metanol) Turkiet, TRIJEN, Tubitak, Gebze, Kocaeli (FT-bränslen) Tyskland, Cutec, Clausthal-Zellerfeld (FT-bränslen) Tyskland, Bioliq, Karlsruhe Inst of Techn (diesel, gasoline) Tyskland, CHOREN, Beta, Freiberg, Saxony (FT-bränslen) USA, Trixie, Flambeau River Biofuels, Park Falls, Wisconsin (FT) USA, GTI Gas Technology Institute, Des Plaines, Illinois (FT) USA, Research Triangle Institute, North Carolina (FT+alkoholer) Österrike, Conzepte Technik Umwelt AG (SNG)

Österrike, Vienna University of Technology, Bioenergy, Güssing 13 anläggningar. Sammanlagd kapacitet: ca 91 114 t/år

Skogrrester (avslutad demo) Återvunnet trä

Cellulosaråvara Glycerin

Cellulosa, hasselnötsskal, olivkärnor Halm, trä, ensilage, organiskt avfall Träbiomassa

Skogsråvara, återvunnet trä, halm Skogsrester (grot)

Övrigt Brasilien, Amyris, Campinas (kolväten tex diesel)

Danmark, FiberMaxBiogas, Aalborg Univ., Ballerup (biogas) Danmark, BFT Bionic Fuel Techn, Aarhus, Odum, (biodiesel) Nya Zealand, LanzaTech NZ Ltd, Parnell, Aukland (etanol) Storbritannien, BP, Butamax Advanced Biofuels, Hull (butanol) Tyskland, Greasoline GmbH, Oberhausen (FT-bränslen) USA, Amyris, California (kolväten, tex diesel)

USA, Iowa State University (mix: etanol, FT, FAME)

USA, Southern Research Inst, hybrid, Durham, North Carolina (mix) USA, Gevo, Englewood, St. Joseph, Missouri (butanol)

USA, SynGest Menlo BioAmmonia, Menlo, Iowa (ammoniak) 10 anläggningar. Sammanlagd kapacitet: ca 7105 t/år

Sockerlösning

Spannmål, oljefrö, veg oljor, glycerin Avfall, syntesgas

a) Notera att uppgifterna på total investeringskostnad är given av respektive anläggning och är därför ej garanterat jämförbara.

b) Siffran är uttryckt i Mm³/år.

Från Tabell 14 kan vi se att när det gäller testanläggningar för andra generationens etanolproduktion finns det nu minst 38 anläggningar utanför Sverige varav majoriteten är i drift. Den totala produktionskapaciteten uppgår till ca 225 000 ton (ca 284 miljoner liter) cellulosabaserad etanol per år. Jämfört med sammanställningen i Grahn & Hansson (2010), har 10 nya testanläggningar tillkommit.

När det gäller resterande drivmedelsslag finns det nu minst 23 testanläggningar med en sammanlagd produktionskapacitet på 323 000 ton av olika slags drivmedel. Även här har 10 nya testanläggningar tillkommit sedan sammanställningen i Grahn & Hansson (2010).

Även om den totala produktionskapaciteten i världen från pilot- och demoanläggningar ligger på 548 000 ton drivmedel per år är det inte självklart att dessa produkter når drivmedelsmarknaden. Den generella bilden är att nya pilot- och demonstrationsanläggningar fortsätter att byggas i världen, några projekt avslutas men ett flertal anläggningar skalas upp och får status som kommersiell anläggning. Tabell 13–14 ger en indikation på hur långt teknikutvecklingen har kommit och hur investeringsklimatet ser ut för de olika alternativen.

5.5 Sammanfattande reflektion kring Sveriges